Finitude et platitude de l'Univers

[ArthurDent]

L' univers de De Sitter est un univers vide DE MATIERE, mais de constante cosmologique non nulle. D' un point de vue RG, le vide en question est donc bien défini. D' un point de vue physique, non, puisque notre univers est manifestement non vide ...

 

Bruno : Ok , par globale, tu sous-entends que la courbure étant indépendante du lieu considéré (hypothèse homogène et isotrope), elle est par définition constante et dégénérée à un scalaire (normalement c' est un tenseur, mais grâce à l' hypothèse d' isotropie, il est diagonal, donc "fonctionne" comme un coefficient réel). ça n' en reste pas moins une valeur déterminable en n' importe quel point, par les propriétés de l' espace au voisinage de ce point (ce qu' on entends d' habitude par "local").

Donc, dans ton vocabulaire, la "courbure globale" est celle qu' on trouverait en considérant un volume d' espace suffisament grand pour qu' on puisse le considérer homogène et isotrope. C' est ça ?

[Elie l'Artiste]

L' univers de De Sitter est un univers vide DE MATIERE, mais de constante cosmologique non nulle. D' un point de vue RG, le vide en question est donc bien défini.

 

C'est ce que j'avais compris. Donc la constante cosmologique est dans l'hypothèse du départ et il n'y a donc aucun référentiel pour l'observer. Est-ce bien le cas?

 

Amicalement

[Invité akira]

Donc' date=' si j'ai bien compris, l'inflation est une conséquence du fait que l'Univers était d'abord vide : un Univers vide est forcément soit statique, soit en expansion exponentielle, et ce à cause de la Relativité Générale (il suffit de refaire les calculs pour le vérifier). S'il était statique au départ, il serait encore aujourd'hui (et minuscule), donc il est passé par une phase exponentielle. C'est bien ça ?[/quote']

 

Non, l inflation est la consequence d un univers domine par une energie qui a une forme particulier d equation d etat. Cette equation d etat de l energie de l inflation a la meme for,e que l energie noire de maintenant. Le fait que l univers soit vide (ou pas) n a rien a voir avec l inflation tant qu il est domine (dans le sens de la densite d energie) par cette forme d energie.

['Bruno]

[plein de trucs techniques compliqués...] Donc, dans ton vocabulaire, la "courbure globale" est celle qu' on trouverait en considérant un volume d' espace suffisament grand pour qu' on puisse le considérer homogène et isotrope. C' est ça ?

Heu... on va dire que oui ! (mal à la tête, houlàlà)

 

Akira : merci pour les explications ! C'est encore plus compliqué que je ne le croyais...

 

Tiens, puisque tu es là et que tu sais de quoi tu parles... La première fois que j'ai entendu parler d'inflation, ça me gênait, ça faisait trop "hypothèse qui arrange bien tout le monde". C'est pour ça que j'essaie de comprendre en quoi l'inflation est un phénomène naturel et pas si miraculeux que ça (mais j'ai du mal ). Est-ce que tu pourrais me "rassurer" : l'inflation est bien un truc normal, ça n'a rien d'étonnant à ce que l'Univers ait connu une phrase d'inflation ?

 

J'ai lu quelque part que l'inflation est due à une brisure de symétrie lorsque les forces se sont individualisées (pas sûr d'avoir compris quoi que ce soit...) Si c'est ça, alors elle est une phase normale puisqu'il est normal que les forces s'individualisent, mais que c'est compliqué tout ça !

[ArthurDent]

C'est ce que j'avais compris. Donc la constante cosmologique est dans l'hypothèse du départ et il n'y a donc aucun référentiel pour l'observer. Est-ce bien le cas?

 

Amicalement

 

Désolé' date=' je ne comprends pas ce que veux dire "il n' y a aucun référentiel pour l' observer". Sinon, oui, la "composition" de l' univers de De Sitter est donnée "à priori". Autrement dit, l' univers de De Sitter est un modèle théorique.

 

Comme le dit Akira, [u']si[/u] par le passé l' Univers a été dominé par un "truc" agissant comme une constante cosmologique, alors on peut négliger les autres composantes , et modéliser cette période à l' aide de la solution de De Sitter. Mais ce n' est qu' une modélisation ...

 

A+

--

Pascal.

[Invité akira]

Heu... on va dire que oui ! (mal à la tête' date=' houlàlà)

 

Akira : merci pour les explications ! C'est encore plus compliqué que je ne le croyais...

 

Tiens, puisque tu es là et que tu sais de quoi tu parles... La première fois que j'ai entendu parler d'inflation, ça me gênait, ça faisait trop "hypothèse qui arrange bien tout le monde". C'est pour ça que j'essaie de comprendre en quoi l'inflation est un phénomène naturel et pas si miraculeux que ça (mais j'ai du mal ). Est-ce que tu pourrais me "rassurer" : l'inflation est bien un truc normal, ça n'a rien d'étonnant à ce que l'Univers ait connu une phrase d'inflation ?

 

J'ai lu quelque part que l'inflation est due à une brisure de symétrie lorsque les forces se sont individualisées (pas sûr d'avoir compris quoi que ce soit...) Si c'est ça, alors elle est une phase normale puisqu'il est normal que les forces s'individualisent, mais que c'est compliqué tout ça ! [/quote']

 

 

Malheureusement je ne vais pas pouvoir te rassurer. L inflation c est une addition tres ad hoc de la theorie pour expliquer le probleme de la causalite (pourquoi le fond diffus est si isotrope) et la platitude de l univers, principalement. Maintenant on essaie de trouver quel evenement pourrait expliquer cette energie responsable de l inflation. Dans la chronologie, l epoque predite de l inflatin correspond effectivement a une indvidualisation des force mais bon ... ca reste assez hypothetique. Cela dit, depuis que les scenarios d energie noire sont de nouveau privilegiees, l inflation (qui a la meme equatin d etat que l energie noire) reprend du poil de la bete.

 

Bref l inflatin est loin d etre une theorie etablie. C est une possibilite etrange qui expliquerais bien des problemes. Je sais c est pas tres rassurant mais c est l etat actuel des choses.

[Elie l'Artiste]

Maintenant on essaie de trouver quel evenement pourrait expliquer cette energie responsable de l inflation.

 

Excuse-moi akira; mais est-ce dire que, dans la théorie, l'énergie responsable de l'inflation arrivait inexpliquée? Autrement dit, encore une fois dans la théorie, elle apparaît comme ça, de nulle part, parce qu'on en a besoin?

 

Amicalement

['Bruno]

Akira : merci ! Je ne suis effectivement pas rassuré, tant pis... Et dire que la théorie du big bang est, de très très loin, la meilleure qu'on ait pour expliquer notre Univers, ah là là

 

Plus on se dirige vers une compréhension de la Vérité, plus celle-ci se révèle complexe et du coup plus on en est loin. Tiens, c'est comme pour notre Galaxie par rapport au Grand tracteur...

[Invité akira]

Elie ... tu n as pas l air de bien comprendre le processus de creatin d une nouvelle theorie scientifique. La quasi totalite des theories ont ete imaginees pour expliquer l une ou l autre observation. Par exemple quantique a ete developpee suite a l observation de l effet photoelectrique.

 

 

 

Ensuite cette theorie ensuite fait des predictions qui sont ensuite verifiees. Si les predictions se verifient, la theorie "fonctionne" et on est content. sinon ca foire et la theorie est rejetee. C est le processus normal de proposition d une nouvelle theorie. Ce n est pas des maths mais de l epistemo. Je te conseillerais la lecture de GAston Bachelard a ce sujet par exemple.

 

La theorie de l inflation est exactement pareille. Elle a des predictions (spectre du fond diffus) qui pourront etre testees avec le satellite Planck par exemple. Cependant en cosmologie on ne peut pas faire bcp d experience. L univers est l unique sujet d experience. Mais heureusement ca n empeche pas de faire de la science qd meme.

[Elie l'Artiste]

Comme tu sais , je ne fais pas tellement de maths. Est-ce ton post réponds à ma question?

 

Le processus de création....d'accord; on verra. Mais est-ce que l'énergie responsable de l'inflation venait de nulle part dans l'esprit de celui qui l'a créé?

 

Amicalement

[Invité akira]

Comme tu sais ' date=' je ne fais pas tellement de maths. Est-ce ton post réponds à ma question?

 

Le processus de création....d'accord; on verra. Mais est-ce que l'énergie responsable de l'inflation venait de nulle part dans l'esprit de celui qui l'a créé?

 

Amicalement[/quote']

 

Il me semble qu au moment ou elle a ete postule par Guth l hypothese du decouplage des forces n etait pas encore proposee mais j en suis pas tres sur. faudrait fouiller un peu plus. Ce dont je suis sur, c est qu elle a ete postulee d abord pour expliquer les deux problemes ci dessus et ensuite on a cherche a voir si une energie disponible pouvait en etre la cause. Pour le reste je marche sur des oeufs. faudrait demander a Guth.

[Elie l'Artiste]

Il me semble qu au moment ou elle a ete postule par Guth l hypothese du decouplage des forces n etait pas encore proposee mais j en suis pas tres sur. faudrait fouiller un peu plus.

 

C'est fait et j'en suis sûr. Ce qui ne me fait pas dénigrer personne; je te ferai remarquer.

 

ensuite on a cherche a voir si une energie disponible pouvait en etre la cause.

 

L'énergie était disponible on venait de l'imaginer.

 

Mon point est que d'inclure une hypothèse non vérifié est normal pour créer une théorie. La théorie vient "normalement" avant le résultat d'expérience. Une hypothèse non vérifiée, même si on l'appelle "une addition très ad hoc" n'est qu'une hypothèse tout de même. Tu me diras que certaines sont "moins ad hoc" que d'autres. Bien sûr! C,est prouvé depuis longtemps.

 

Mais rien n'empêche quiconque de définir ce qui est "ad hoc" personnellement et de l'ajouter où il lui semble nécessaire. Si je reconnais ce droit à l'un, je dois le reconnaître aux autres.

 

Amicalement

[Invité akira]

L'énergie était disponible on venait de l'imaginer.

 

Pas du tout, puisqu aujourd hui on pense qu une possibilite est la brisure de symetrie resultant d un decouplage de forces fondamentales. Elle n etqit pqs disponible, c etqit un scenqrio possible pour lequelle on devqit trouver l energie adequate.

[Elie l'Artiste]

Elle n etqit pqs disponible, c etqit un scenqrio possible pour lequelle on devqit trouver l energie adequate.

 

Résultat, on peut imaginer une hypothèse pour produire une théorie, quitte à en vérifier la validité plus tard? C'est ça?

 

Amicalement

[Invité akira]

Résultat' date=' on peut imaginer une hypothèse pour produire une théorie, quitte à en vérifier la validité plus tard? C'est ça?

 

Amicalement[/quote']

 

C est meme le processus de productions des nouvelles theories ... La theorie devant repondre au critere de falsifiabilite pour pretendre au rang de theorie scientifique. Je fais l hypothese de l interpretation de la gravite comme une deformation de l espace temps et je verifie si ca colle.

['Bruno]

De toute façon, quand bien même le mécanisme de brisure de symétrie n'aurait pas encore été évoqué à l'époque de Guth, le modèle inflationnaire était un des modèles découlant des équations de la Relativité Générale (celui qui est une généralisation non statique du modèle que De Sitter avait trouvé dès 1917), donc l'hypothèse de l'inflation ne venait pas de nulle part.

[Elie l'Artiste]

Entièrement d'accord avec toi Bruno. L'hypothèse inflation n'est plus en cause; c'est l'hypothèse de l'énergie responsable de l'inflation venant de nulle part qui l'est.

 

C est meme le processus de productions des nouvelles theories ...

 

Parfait! On s'entend très bien.

 

Peut-on dire qu'une théorie s'appuyant exclusivement sur les constats tirés d'une expérience scientifique est en meilleure position qu'une théorie où l'on est obligé d'inventer une hypothèse?

 

Amicalement

[Invité akira]

Entièrement d'accord avec toi Bruno. L'hypothèse inflation n'est plus en cause; c'est l'hypothèse de l'énergie responsable de l'inflation venant de nulle part qui l'est.

 

 

 

Parfait! On s'entend très bien.

 

Peut-on dire qu'une théorie s'appuyant exclusivement sur les constats tirés d'une expérience scientifique est en meilleure position qu'une théorie où l'on est obligé d'inventer une hypothèse?

 

Amicalement

 

Si elles ont la meme capacite de prediction et d adequation aux donnees oui. C est le principe du rasoir d occam. Cependant peu de theories non inflationnaires du BB parviennent a expliquer l homogeneite du fond diffus.

 

Pour Bruno, c est en effet une solution des equations des equations de Friedman MAIS c est une solution totalement ad hoc. on a colle un terme de plus dans l equation sans trop de justification. Donc ca sort pas de nulle part mais de pas grand chose.

[Elie l'Artiste]

Si elles ont la meme capacite de prediction et d adequation aux donnees oui.

 

Merci.

 

Amicalement